一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器領域，特別是基于分離式太陽能平板熱水器的熱泵熱水器。
【背景技術】
[0002]套管式換熱器是用兩種尺寸不同的標準管連接而成同心圓套管，外面的叫殼程，內(nèi)部的叫管程。
[0003]水循環(huán)熱泵熱水器，將熱泵冷凝器放置在保溫水箱外實現(xiàn)與保溫水箱熱交換，一般的，采用熱交換器，即保溫水箱中通過水管連接熱交換器與熱泵冷凝器設置在熱交換器中，保溫水箱不斷的水循環(huán)在熱交換器中加熱，最終實現(xiàn)水箱水加熱。其優(yōu)點是:一方面不易產(chǎn)生污垢，一方面不會發(fā)生氟泄漏，制熱速度相對要快；缺點是需要增加了循環(huán)泵，增加了一定耗電量。
[0004]氟循環(huán)熱泵熱水器，將熱泵冷凝器放置在保溫水箱內(nèi)，由冷媒通過銅管，將熱量輸送到水箱，完成循環(huán)制熱。優(yōu)點:沒有水循環(huán)耗能大，熱交換器易損壞的缺點；缺點:安裝要求高，如果安裝不規(guī)范，鋼管壁過薄，質(zhì)量差等會發(fā)生漏氟現(xiàn)象。
[0005]綜述，水循環(huán)熱泵熱水器是熱泵熱水器發(fā)展趨勢之一，而一體化的太陽能水循環(huán)熱泵熱水器較空氣能水循環(huán)熱泵熱水器能夠更好利用太陽能，從節(jié)約能源和利用能源的發(fā)展需求而言，太陽能水循環(huán)熱泵熱水器具有節(jié)能、高效利用太陽能、熱水加熱速度快、避免氟泄漏等優(yōu)點。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的發(fā)明目的是:提供一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，將利用保溫水箱水循環(huán)與熱泵進行熱交換，達到快速加熱熱水的需要，同時，基于一體成型熱水器設置可以滿足不同樓房、地域居民熱水加熱需要，滿足日益增長的節(jié)能以及高效利用太陽能的號召。
[0007]本實用新型技術方案為:一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，包括立式的熱水器箱體、集熱器、保溫水箱、第一換熱器、第二換熱器和熱泵；所述保溫水箱、第一換熱器、第二換熱器和熱泵置于熱水器箱體內(nèi)，所述集熱器連接第二換熱器并形成循環(huán)通路，所述熱泵蒸發(fā)器置于第二換熱器中，熱泵冷凝器置于第一換熱器中，所述保溫水箱連通第一換熱器并形成循環(huán)通路；所述水箱安裝在熱水器箱體中間，所述熱泵安裝在熱水器箱體底部；所述第一換熱器、第二換熱器呈環(huán)狀布置在保溫水箱外并固定在熱水器箱體上；所述第一換熱和第一換熱器為套管式熱交換器，所述熱泵蒸發(fā)器為第一換熱的殼程，所述集熱器連接第一換熱的管程；所述熱泵冷凝器為第二換熱的殼程，所述保溫水箱連接第二換熱的管程。
[0008]需了解的是，本實用新型重點在采用一體化設計，其中熱泵和水箱設置在同一熱水器箱體內(nèi)，其中水箱采用水循環(huán)加熱。其中，設置兩個熱交換器，熱交換器一個是滿足熱泵與保溫水箱熱交換，保溫水箱設置循環(huán)通路，循環(huán)水在第一換熱器中與熱泵的冷凝器進行熱交換。這樣通過循環(huán)水保溫水箱整體上可以得到快速升溫。另一個熱交換器是滿足熱泵與太陽能熱交換，第二換熱器中與熱泵的蒸發(fā)器進行熱交換。這里一共包括三個循環(huán)??太陽能加熱循環(huán)、熱泵循環(huán)、保溫水箱水循環(huán)；三個循環(huán)之間相互依存、相互配合。本實用新型中將熱泵循環(huán)、保溫水箱水循環(huán)設置在同一熱水器箱體中，其中熱交換器設置呈環(huán)形設置，熱交換器套裝在保溫水箱，這樣可以節(jié)約熱水器箱體空間，同時結(jié)構緊湊合理，滿足。
[0009]優(yōu)選的，所述第一換熱和第一換熱器的管程包括若干細管，所述細管直徑為1-5_。這里若干細管設置同一進出口，細管可以增加熱交換面積，同時實現(xiàn)快速熱交換。
[0010]優(yōu)選的，所述第二換熱器和第一換熱器包裹保溫材料。對換熱器設置必要的保溫材料，可以減少熱量流失，保證熱交換效率。
[0011]優(yōu)選的，所述保溫水箱上部和下部分別設置連通接口，所述連通接口連通第一換熱器的管程，所述保溫水箱和第一換熱器形成環(huán)形通路。具體的是，保溫水箱循環(huán)水由底部流出，頂部流入。其中，應了解的循環(huán)水一般是通過水泵實現(xiàn)水循環(huán)，這里也采用現(xiàn)有技術。
[0012]本實用新型有益效果是:
[0013]本實用新型提供一種一體化結(jié)構的的水循環(huán)工質(zhì)太陽能熱泵熱水器，將熱泵與平板式太陽能熱水器結(jié)合，其中熱泵與太陽能水箱成一體結(jié)構，充分利用熱泵工作過程產(chǎn)生的熱量；這樣對于太陽能熱水器存在的陰雨天加熱效果較差的問題進行很好的解決，而且所耗的電量較少。
[0014]本實用新型通過采用一體化設計，減少裝置占用空間，適合高層樓宇陽臺使用；同時，本實用新型將熱泵中產(chǎn)生的熱量結(jié)合太陽能充分結(jié)合利用，從而達到節(jié)約能源的目的。
[0015]本實用新型通過采用套管式熱交換器，保溫水箱通過水循環(huán)與熱泵在套管式熱交換器進行熱交換，達到快速加熱熱水的需要。同時，具有熱水加熱速度快、避免氟泄漏等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型功能原理示意圖；
[0017]圖2是本實用新型功能結(jié)構示意圖；
[0018]圖3是第二換熱器橫截面結(jié)構示意圖；
[0019]其中，I 一集熱器、2 —熱泵、3 —第一換熱器、4 一節(jié)流閥、5 —第二換熱器、6 —保溫水箱、7 —第一水泵、8 —第二水泵、9 一熱水器箱體、10 —風機、11 一殼程、12 —管程、13 一支架。
【具體實施方式】
[0020]本實用新型公開了一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，包括立式的熱水器箱體9、集熱器1、保溫水箱6、第一換熱器3、第二換熱器5和熱泵2 ;所述保溫水箱6、第二換熱器5、第一換熱器3和熱泵2置于熱水器箱體9內(nèi)，所述集熱器I連接第二換熱器5并形成循環(huán)通路，所述熱泵2蒸發(fā)器置于第二換熱器5中，熱泵2冷凝器置于第一換熱器3中，所述保溫水箱6連通第一換熱器3并形成循環(huán)通路；所述水箱安裝在熱水器箱體9中間，所述熱泵2安裝在熱水器箱體9底部；所述第二換熱器5、第一換熱器3呈環(huán)狀布置在保溫水箱6外并固定在熱水器箱體9上；所述第一換熱和第一換熱器3為套管式熱交換器，所述熱泵2蒸發(fā)器為第一換熱的殼程11，所述集熱器I連接第一換熱的管程12 ;所述熱泵2冷凝器為第一換熱器3的殼程11，所述保溫水箱6連接第二換熱的管程12。
[0021]本實用新型重點在于太陽能熱水器水箱和熱泵2 —體化設置。設置三循環(huán)回路:太陽能加熱循環(huán)回路、熱泵2循環(huán)回路和保溫水箱6水循環(huán)回路，三個循環(huán)回路之間相互配合，使得水箱升溫速度快，太陽能利用效率高，減少電量消耗；其次，水箱內(nèi)無其他裝置，減少或避免水垢的形成。
[0022]以下結(jié)合附圖對本實用新型實施進行說明。
[0023]如圖1所示，包括太陽能集熱器1、熱泵2和保溫水箱6。這些裝置間形成三個循環(huán)回路。太陽能加熱循環(huán):集熱器1--第二換熱器5--第二水泵8--集熱器I。
[0024]熱泵2循環(huán)回路:熱泵2--第一換熱器3--節(jié)流閥4--第二換熱器5--熱栗2 ο
[0025]保溫水箱6水循環(huán)回路:保溫水箱6—一第一水泵7—一第一換熱器3—一保溫水箱6。
[0026]這里太陽能加熱循環(huán)采用導熱液作為工質(zhì)，熱泵2循環(huán)采用制冷劑R22作為工質(zhì)，保溫水箱6水循環(huán)采用水作為工質(zhì)。這里第一換熱器3和第二換熱器5用于實現(xiàn)不同工質(zhì)之間的熱交換。其中，第一水泵7、第二水泵8用于對工質(zhì)循環(huán)提供動力。具體的，保溫水箱6在上部和下部分別設置連通接口，循環(huán)水由上部連通接口流入保溫水箱6 ;由下部連通接口流出保溫水箱6。這里第一換熱器3作為熱泵2系統(tǒng)的冷凝器，第二換熱器5作為熱泵2系統(tǒng)的蒸發(fā)器。進一步，第一換熱器3和第二換熱器5為套管式熱交換器，其中，熱泵2冷凝器和熱泵2蒸發(fā)器均與套管式熱交換器的殼程11為一體設置。
[0027]如圖2所示，包括太陽能箱體，太陽能箱體底部安裝熱泵2及其風機10，太陽能箱體底部側(cè)壁設置通風口，用于風機10進風口和出風口。其中，保溫水箱6安裝在太陽能箱體上部中間，陽能箱體上部和下部之間采用隔板隔開。第一換熱器3和第二換熱器5為匹配太陽能箱體內(nèi)壁的環(huán)形設置，并固定連接保溫水箱6。
[0028]如圖3所示，第一換熱器3和第二換熱器5均為為套管式熱交換器，包括外通路:殼程11，內(nèi)通路:管程12。這里第一換熱器3和第二換熱器5采用銅合金材質(zhì)，其表面包裹保溫材料。所述管程12和殼程11之間通過支架13連接固定。
[0029]優(yōu)選的，所述第一換熱和第一換熱器3的管程12為多根均勻排列的細管，可選8根，或者2-10根。所述細管直徑為2_。當然也可以從1-5_之間選擇尺寸。這里若干細管設置同一進出口，細管可以增加熱交換面積，同時實現(xiàn)快速熱交換。
【主權項】
1.一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，包括立式的熱水器箱體、集熱器、保溫水箱、第一換熱器、第二換熱器和熱泵；所述保溫水箱、第一換熱器、第二換熱器和熱泵置于熱水器箱體內(nèi)，所述集熱器連接第二換熱器并形成循環(huán)通路，所述熱泵蒸發(fā)器置于第二換熱器中，熱泵冷凝器置于第一換熱器中，所述保溫水箱連通第一換熱器并形成循環(huán)通路；其特征在于:所述水箱安裝在熱水器箱體中間，所述熱泵安裝在熱水器箱體底部；所述第一換熱器、第二換熱器呈環(huán)狀布置在保溫水箱外并固定在熱水器箱體上；所述第一換熱和第一換熱器為套管式熱交換器，所述熱泵蒸發(fā)器為第一換熱的殼程，所述集熱器連接第一換熱的管程；所述熱泵冷凝器為第二換熱的殼程，所述保溫水箱連接第二換熱的管程。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，其特征在于:所述第一換熱和第一換熱器的管程包括若干細管，所述細管直徑為1_5_。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，其特征在于:所述第一換熱和第一換熱器包裹保溫材料。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，其特征在于:所述保溫水箱上部和下部分別設置連通接口，所述連通接口連通第一換熱器的管程，所述保溫水箱和第一換熱器形成環(huán)形通路。
【專利摘要】本實用新型涉及一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器領域。一種水循環(huán)工質(zhì)的熱泵熱水器，包括立式的熱水器箱體、集熱器、保溫水箱、第一換熱器、第二換熱器和熱泵，所述集熱器連接第二換熱器并形成循環(huán)通路，所述熱泵蒸發(fā)器置于第二換熱器中，熱泵冷凝器置于第一換熱器中，所述保溫水箱連通第一換熱器并形成循環(huán)通路；所述水箱安裝在熱水器箱體中間，所述熱泵安裝在熱水器箱體底部；所述第一換熱器、第二換熱器呈環(huán)狀布置在保溫水箱外并固定在熱水器箱體上；所述第一換熱和第一換熱器為套管式熱交換器，所述熱泵蒸發(fā)器為第一換熱的殼程，所述集熱器連接第一換熱的管程；所述熱泵冷凝器為第二換熱的殼程，所述保溫水箱連接第二換熱的管程。
【IPC分類】F24H4-02
【公開號】CN204438510
【申請?zhí)枴緾N201420794115
【發(fā)明人】陸俊行, 韋福達, 韋冠川, 鄧立就, 甘偉平, 馬海燕, 丘秋燕, 吳定超
【申請人】廣西吉寬太陽能設備有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年12月15日